CPU主要的性能指標(biāo)

　　CPU主要的性能指標(biāo)

　　一、主頻

　　一個時鐘周期完成的指令數(shù)是固定的，所以主頻越高，CPU的速度也就越快了。不過由于各種CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不盡相同，所以并不能完全用主頻來概括CPU的性能。至于外頻就是系統(tǒng)總線的工作頻率；而倍頻則是指CPU外頻與主頻相差的倍數(shù)。用公式表示就是：主頻=外頻×倍頻。我們通常說的賽揚(yáng) 433、PIII550都是指CPU的主頻而言的。

　　二、外頻

　　內(nèi)存總線的速度對整個系統(tǒng)性能來說很重要，由于內(nèi)存速度的發(fā)展滯后于CPU的發(fā)展速度，為了緩解內(nèi)存帶來的瓶頸，所以出現(xiàn)了二級緩存，來協(xié)調(diào)兩者之間的差異，而內(nèi)存總線速度就是指CPU與二級(L2)高速緩存和內(nèi)存之間的工作頻率。

　　三、工作電壓

　　工作電壓指的也就是CPU正常工作所需的電壓。早期CPU由于工藝落后，它們的工作電壓一般為5V，發(fā)展到奔騰586時，已經(jīng)是 3.5V/3.3V/2.8V了，隨著CPU的制造工藝與主頻的提高，CPU的工作電壓有逐步下降的趨勢，Intel最新出品的Coppermine已經(jīng)采用1.6V的工作電壓了。低電壓能解決耗電過大和發(fā)熱過高的問題，這對于筆記本電腦尤其重要。

　　四、亂序執(zhí)行和分枝預(yù)測

　　亂序執(zhí)行是指CPU采用了允許將多條指令不按程序規(guī)定的順序分開發(fā)送給各相應(yīng)電路單元處理的技術(shù)。分枝是指程序運(yùn)行時需要改變的節(jié)點(diǎn)。分枝有無條件分枝和有條件分枝，其中無條件分枝只需要CPU按指令順序執(zhí)行，而條件分枝則必須根據(jù)處理結(jié)果再決定程序運(yùn)行方向是否改變，因此需要“分枝預(yù)測”技術(shù)處理的是條件分枝。

　　五、L1高速緩存

　　在CPU里面內(nèi)置了高速緩存可以提高CPU的運(yùn)行效率。內(nèi)置的L1高速緩存的容量和結(jié)構(gòu)對CPU的性能影響較大，不過高速緩沖存儲器均由靜態(tài) RAM組成，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在CPU管芯面積不能太大的情況下，L1級高速緩存的容量不可能做得太大。采用回寫結(jié)構(gòu)的高速緩存。它對讀和寫操作均有可提供緩存。而采用寫通結(jié)構(gòu)的高速緩存，僅對讀操作有效。在486以上的計(jì)算機(jī)中基本采用了回寫式高速緩存。

　　六、L2高速緩存

　　PentiumPro處理器的L2和CPU運(yùn)行在相同頻率下的，但成本昂貴，所以PentiumII運(yùn)行在相當(dāng)于CPU頻率一半下的，容量為512K。為降低成本Intel公司曾生產(chǎn)了一種不帶L2的CPU名為賽揚(yáng)。

　　七、制造工藝

　　PentiumCPU的制造工藝是0.35微米，PII和賽揚(yáng)可以達(dá)到0.25微米，最新的CPU制造工藝可以達(dá)到0.18微米，并且將采用銅配線技術(shù)，可以極大地提高CPU的集成度和工作頻率。

　　八、協(xié)處理器或者叫數(shù)學(xué)協(xié)處理器

　　在486以前的CPU里面，是沒有內(nèi)置協(xié)處理器的。由于協(xié)處理器主要的功能就是負(fù)責(zé)浮點(diǎn)運(yùn)算，因此386、286、8088等等微機(jī)CPU的浮點(diǎn)運(yùn)算性能都相當(dāng)落后，自從486以后，CPU一般都內(nèi)置了協(xié)處理器，協(xié)處理器的功能也不再局限于增強(qiáng)浮點(diǎn)運(yùn)算。現(xiàn)在CPU的浮點(diǎn)單元往往對多媒體指令進(jìn)行了優(yōu)化。比如Intel的MMX技術(shù)，MMX是“多媒體擴(kuò)展指令集”的縮寫。MMX是Intel公司在1996年為增強(qiáng)PentiumCPU在音像、圖形和通信應(yīng)用方面而采取的新技術(shù)。為CPU新增加57條MMX指令，把處理多媒體的能力提高了60％左右。

　　九、流水線技術(shù)、超標(biāo)量

　　流水線是Intel首次在486芯片中開始使用的。流水線的工作方式就象工業(yè)生產(chǎn)上的裝配流水線。在CPU中由5~6個不同功能的電路單元組成一條指

　　令處理流水線，然后將一條X86指令分成5~6步后再由這些電路單元分別執(zhí)行，這樣就能實(shí)現(xiàn)在一個CPU時鐘周期完成一條指令，因此提高了CPU的運(yùn)算速度。超流水線是指某型CPU內(nèi)部的流水線超過通常的5~6步以上，例如Pentiumpro的流水線就長達(dá)14步。將流水線設(shè)計(jì)的步(級)數(shù)越多，其完成一條指令的速度越快，因此才能適應(yīng)工作主頻更高的CPU。超標(biāo)量是指在一個時鐘周期內(nèi)CPU可以執(zhí)行一條以上的指令。這在486或者以前的CPU上是很難想象的，只有Pentium級以上CPU才具有這種超標(biāo)量結(jié)構(gòu)；這是因?yàn)楝F(xiàn)代的CPU越來越多的采用了RISC技術(shù)，所以才會超標(biāo)量的CPU。

　　劣質(zhì)電源作怪 CPU難超頻故障分析排除(一)

　　手頭不寬恕的朋友在購買機(jī)器時都會選擇那種特別能“超”的處理器，再搭配一塊做工好、用料足的好主板，通過超頻使用，即能夠很好的節(jié)省手頭的銀子，又能夠得到較高的性能，何樂而不為呢？其實(shí)目前對CPU進(jìn)行超頻已不再是什么新鮮事了，基本上攢機(jī)的朋友都會首選考慮到選購一塊特別能超的處理器。對CPU進(jìn)行超頻后我們的確得到了很大的`性能提升，但超頻時我們不僅僅要選擇好的主板、內(nèi)存和CPU，其它的配件也很重要。這不，筆友朋友新組裝的電腦就遇到了故障。

　　故障表現(xiàn)：去年AMD推出的64位速龍這款處理器相信多數(shù)網(wǎng)友都不陌生了吧！這款處理器由于具備很好的超頻性能而被眾多玩家追捧。如今隨著價格的走低，不到六百元的價格著實(shí)讓很多用戶眼饞。這不，筆者的一位朋友近期就組裝了一臺采用AMD速龍3000＋處理器的配置。具體的配置如下：64位AMD速龍3000＋處理器，金士頓512M×2 DDR400內(nèi)存，技嘉NF4芯片組主板，希捷酷魚九代160GB SATA硬盤，七彩虹7600GT顯卡�？催@臺配置，將64位速龍3000＋超至2.2GHz應(yīng)該不是問題（AMD速龍3000＋的實(shí)際頻率為 1.8GHz）�？膳笥阎粚⑻幚砥鞒�至1.96GHz就問題不斷，不是死機(jī)就是重啟，根本沒法正常使用。更別說2.2GHz了，這到底是怎么回事呢？

　　故障分析與解決：打開朋友的電腦，進(jìn)入BIOS設(shè)置，先把外頻調(diào)到200MHz，倍頻恢復(fù)到9X（沒有超頻的默認(rèn)設(shè)置），保存退出后電腦重新啟動，能夠順利進(jìn)行系統(tǒng)，并運(yùn)行了半個多小時的游戲后，依舊沒有問題，看到默認(rèn)不超頻時，系統(tǒng)是沒有問題的。

　　重新啟動電腦，按DEL鍵進(jìn)入主板的BIOS設(shè)置，將外頻從200MHz調(diào)整至210MHz,重新啟動電腦，結(jié)果也比較正常，機(jī)器能夠正常進(jìn)行系統(tǒng)并能夠正常的運(yùn)行大部分的應(yīng)用程序，此時的CPU主頻為1.89GHz。正次重新啟動，進(jìn)入BIOS并將倍頻設(shè)置為220MHz，此時的CPU主頻為1.98GHz,重新啟動后，雖然機(jī)器能夠正常進(jìn)入系統(tǒng)，但在使用時卻極不穩(wěn)定，不到半時的時間，就出現(xiàn)了兩次重啟，這到底是怎么回事呢？

　　難不成是CPU的體質(zhì)有問題（雖然為同一型號的CPU處理器，但由于出廠時期不同在超頻性能上也不相同），不應(yīng)該呀，體質(zhì)再差也應(yīng)該超到2.0GHz吧。還好筆者也是應(yīng)用的同一型號的機(jī)器，配置除顯卡外，其它的基本相同。于是筆者將這塊CPU取下后，裝到筆者的機(jī)器中，并開機(jī)進(jìn)入BIOS設(shè)置，直接將外頻設(shè)置為250MHz，重新啟動后，機(jī)器順利的進(jìn)入了系統(tǒng)，玩了兩個多小時的游戲、并運(yùn)行了 3DMARK，一切正常，相當(dāng)?shù)姆�(wěn)定，那這又到底是怎么回事呢？

　　回到朋友那里再找原因，第一個值得懷疑的就是內(nèi)存。但兩根金士頓DDR400 512×2的內(nèi)存應(yīng)該沒有問題，為了驗(yàn)證，筆者順便帶來了自己使用的金邦DDR400內(nèi)存，換入筆者的機(jī)器后再進(jìn)行測試，問題依舊，頻率依然無法超過1.98GHz，看來內(nèi)存并沒有問題！

　　主板由于筆者與朋友用的都是技嘉的NF4標(biāo)準(zhǔn)版，應(yīng)該不會有任何的問題，那么到底是哪個部件有問題呢？

　　不會是電源的問題吧？突然想到了朋友為了節(jié)約成本，使用了機(jī)箱自帶的電源。電源上可是標(biāo)稱的 300W啊！還是測試一下。立刻運(yùn)行電源測試軟件OCCT，30分鐘測試之后，從測試結(jié)果圖中，我發(fā)現(xiàn)該電源的+5V端已經(jīng)嚴(yán)重負(fù)載，電壓波動最高到了 5.24V，幾乎達(dá)到了+5V端所能承受的上限（+5V合理波動范圍：4.75V~5.25?V），同時+12V電壓也出現(xiàn)了一定升高，最高到了+12.2V�？磥磉@臺電源真不怎么樣，負(fù)載能力較差，況且OCCT的參數(shù)我還設(shè)定得比較保守，如果將C

　　PU占用率調(diào)到Highest最高，恐怕連測試都難以堅(jiān)持下去了

　　于是再仔細(xì)觀察這臺雜牌電源，發(fā)現(xiàn)這臺電源存在嚴(yán)重的“縮水”現(xiàn)象，它的各個端口輸出功率實(shí)在太小了：+12V～6A、+5V～13A、+3.3V～5A、-5V～0.5A、-12V～0.5A，輸出功率就130W左右，天知道這個數(shù)字還有沒有水分，如果有，那它根本就無法支持高功耗的AMD處理器，更別說是超頻了！于是我將自己的長城巨龍360SE電源給朋友換上，CPU外頻立刻穩(wěn)超166MHz，但是上200MHz就得加0.05V電壓。不過這已經(jīng)令我滿意了，看來超頻失敗真的是電源在作怪，這么優(yōu)秀的CPU差點(diǎn)就被“浪費(fèi)”了。

　　抓緊時間去市場中購買了一個品牌的額定功率為300Ｗ的電源，換上后再進(jìn)行測試，這次直接將外頻調(diào)到250MHz，重新啟動后機(jī)器順利啟動了，運(yùn)行各種游戲、應(yīng)用軟件均沒有問題，至此，問題的真兇水落石出。

　　故障總結(jié)：這是一種常見的超頻故障，目前市場中機(jī)箱的品牌非常雜亂，自帶的電源雖然標(biāo)稱著300Ｗ功率的字樣，但實(shí)際有些電源的功率連200Ｗ都不到，穩(wěn)定運(yùn)行都成困難，更何況要超頻呢！因此，電源問題不容忽視啊，尤其是升級CPU、顯卡的朋友，升級之前最好測試一下自己的電源是否能經(jīng)得住高負(fù)荷，千萬不要被電源拖了后腿！